CN106794821B - 用于机动车辆转向柱的防盗装置 - Google Patents

Abstract

一种用于机动车辆转向柱防盗装置的锁(6)，其包括：‑定子(8)，其包括形成有开口(18)的定子头(16)，‑转子(10)，其相对于所述定子(8)绕轴线可旋转地安装，并且包括环形轴环(26)，‑凸轮(12)，其用于随所述转子(10)旋转，‑弹性元件(14)，其布置在所述凸轮(12)和所述转子(10)之间，用于轴向地对所述转子施加推力载荷，其中所述开口(18)设计为使得其与所述环形轴环(26)的配合阻止所述转子(10)在从预定角位置的预定旋转方向上旋转，并且通过事先按压所述转子(10)使得所述转子(10)能够旋转超过所述预定角位置。

Description

用于机动车辆转向柱的防盗装置

技术领域

本发明涉及一种用于机动车辆的转向柱防盗装置的锁。

本发明涉及用于机动车辆转向柱的锁和防盗装置领域，特别是用于在机动车辆点火期间控制车辆转向柱的解锁。

背景技术

已知的是，由于不同的分度角位置，用于转向柱的防盗装置(至少包括定子、转子和凸轮)可保持在明显不同的位置：

-中性极限角“停止”位置，其中，防盗装置锁定转向柱，

-中间角“开”位置，其中，车辆被供电，并且能够启动车辆的热力发动机，以及

-主动极限角“开始”位置，其中，除了“开”功能以外，起动器被供电以启动车辆的热力发动机。

当然，可以存在其它位置，例如中间角“辅助”位置，其允许对通常设置在中性极限角“停止”位置和中间角“开”位置之间的一些诸如无线电的辅助装置供电。

一旦发动机运行，防盗装置通过返回力自动从“开始”位置返回到“开”位置。“开”位置是在车辆行驶期间使用的位置。

已知一种机械分度系统，其允许将钥匙/转子/凸轮组件保持在稳定位置，除非用户的有意动作修改该位置，以便例如通过将钥匙从“开”位置转动到“停止”位置来关闭发动机。“用户的有意动作”被称为钥匙相对于分度扭矩的简单旋转，例如在0.2至0.4牛顿米的范围内。

这种类型的锁的第一个缺点是，在“驾驶时膝盖撞击钥匙”类型的意外动作的情况下，钥匙可能从其分度位置脱离。在这种情况下，防盗装置可能然后到达角位置而不再确保电“开”功能，并因此导致运行时发动机的无意停止。

这种类型的锁的第二个缺点是，在发动机起动期间，由于通过弹簧复位将钥匙自动返回到“开”位置中，如果钥匙在没有手辅助下从“开始”位置被粗暴地释放到“开”位置，由于钥匙/转子/凸轮组件的惯性，可能超过分度“开”位置。然后防盗装置以非分度(和不稳定)角来定位。因此，运行振动可能将防盗装置带到失去电“开”接触的角位置，从而导致发动机的无意停止。

发明内容

本发明旨在避免这些安全问题。

为此，本发明提出一种用于机动车辆的转向柱防盗的锁，其包括：

-定子，其包括布置有开口的定子头，

-转子，其相对于所述定子绕轴线可旋转移动地安装，并且包括环形轴环，

-凸轮，其用于可旋转地固定至所述转子，

-弹性元件，其布置在所述凸轮和所述转子之间，用于通过推动来轴向地偏置所述转子，

其中所述开口成形为使得其与所述环形轴环的配合阻止所述转子从预定角位置在预定旋转方向上旋转，并且通过事先按压所述转子使得所述转子能够旋转超过所述预定角位置。

这种用于机动车辆的转向柱防盗的锁提出了转子的新运动学，以将转子从中间角“开”位置切换到与发动机停止相关的称为“停止”位置的中性极限角位置。因此，当防盗装置处于“开”位置时，用户必须按压钥匙以便在“停止”位置的方向上进行旋转。

如果未按下钥匙，则其不能旋转。因此，在“驾驶时膝盖撞击钥匙”类型的意外动作的情况下，不再可能通过在运行时引起发动机的无意停止而使钥匙脱离其分度位置。

类似地，当钥匙在没有手辅助下从主动极限角“开始”位置被粗暴地释放到“开”位置时，不再可能通过复位力在钥匙自动返回到“开”位置期间引起发动机无意停止。

因此，本发明的锁以简单且非常有效的方式允许避免现有技术的安全问题。

根据优选实施方式，根据本发明的用于机动车辆的转向柱防盗的锁包括以下特征中的一个或多个，单独地或组合地考虑：

-所述环形轴环包括延伸部，所述延伸部朝所述转子的头部轴向延伸，用于在第一角扇区部上接收插入件，

-所述开口基本上是圆形的并且包括用于使得所述环形轴环的延伸部能够通过的间隙，所述间隙沿所述开口径向向外延伸在第二角扇区部上，并且成形为使得其与所述环形轴环的配合将转子轴向保持在所述定子的头部中；

-所述预定角位置是设置在中性极限角位置和主动极限角位置之间的中间角位置；以及

-开口成形为使得其与环形轴环的配合能够使转子在与预定旋转方向相反的旋转方向上旋转直到主动极限角位置，例如起始位置。

根据第二方面，本发明还涉及一种用于机动车辆的转向柱防盗装置，其特征在于，其包括至少一个如上所述的锁。

在本发明的上下文中，对于在空间中在三个垂直方向上延伸的元件，如果其在平行于转子半径的方向上的尺寸严格大于其在两个其它垂直方向上的尺寸，所述元件被限定为径向延伸部，即沿径向延伸的延伸部；并且如果其在平行于转子旋转轴线的方向上的尺寸严格大于其在两个其它垂直方向上的尺寸，则所述元件被限定为轴向延伸部，即沿轴向延伸的延伸部。

附图说明

在阅读了作为非限制性示例给出的本发明的优选实施方式的以下描述并参考附图时，本发明的其它特征和优点将显现，其中：

-图1表示用于机动车辆的转向柱防盗装置的透视图，

-图2表示图1的防盗锁的分解图，

-图3示出了图2的锁的转子的透视图，

-图4示出了图2的定子头的透视图，

-图5和6分别表示当转子处于称为“收起”位置的位置和称为“展开”位置的位置时图2的锁的截面图，

-图7示出了图2的锁的透视图，其中锁的转子处于“展开”位置，

-图8和9分别表示当锁处于“停止”、“开”位置时图2的锁的截面图，

-图10表示类似于图9的视图，驱动器按压转子以从“开”位置切换到“停止”位置，以便能够移除钥匙。

在不同的图中，相同的元件由相同的附图标记表示。此外，不同的元件不一定是按比例的，以便呈现允许便于理解本发明的视图。

具体实施方式

图1示出了具有可插入锁的转向柱防盗装置2，其旨在安装在机动车辆中以确保其方向。防盗装置2包括防盗主体4，其中锁6旨在被插入并固定在防盗主体4内。

如图2的分解图中所示，锁6包括定子8、转子10、凸轮12和弹性元件14。

定子8包括定子16头部。定子16的头部可以固定到防盗主体4。在前部，开口18布置在转子头部中，以便提供对转子头部的通路。在后部，定子16头部具有壳体，该壳体具有适于接收转子10的形状，例如基本上圆柱形形状。

转子10相对于定子绕着标记为I-I的轴线可旋转移动地安装。转子可以通过钥匙插入件的旋转驱动而围绕该轴线I-I轴向旋转移动，以便控制防盗装置2的锁定装置。

转子10具有布置在前端处的钥匙入口20，也称为转子头。应当理解，在整个文本中，术语“转子”以非常一般的方式表示包括转子主体的任何子组件，通过该子组件布置径向槽22，径向槽22能够接收以径向平移可移动地安装的薄片，并且联接至复位弹簧，使它们相对于转子的主体永久地处于突出位置。当与通过布置薄片而形成的编码相对应的钥匙插入件被引入转子中时，薄片允许转子的释放。

钥匙的旋转可以导致转子5在第一中性极限角位置(称为中立位置，例如“停止”位置)、两个中间角位置(称为“开”和“辅助”位置)以及第二主动极限角位置(与第一中性极限角位置相反，称为“开始”位置)中旋转。

当转子10从“中性”位置朝向“开始”位置移位时，“中性”、“中间”和“开始”位置彼此跟随。在经过起始位置之后，转子10通过复位弹簧弹性地回到其中间“开”位置。

锁定装置包括可移动地安装在缩回位置和突出位置之间的螺栓24，在缩回位置中，螺栓24保持远离转向柱(未示出)，如图1中所示，其中，螺栓24阻挡机动车辆的转向柱。

为此目的，凸轮12旨在可旋转地固定至转子，使得转子10的旋转允许控制螺栓24的平移。

当转子10处于中立位置时，螺栓24通常处于转向柱中的突出位置，螺栓24在转子10的其它角位置处保持收起，处于缩回位置。螺栓24通过由螺栓弹簧推入突出位置而偏置。

弹性元件14同轴地布置在凸轮12和转子10之间，以便通过推动而轴向地偏置所述转子10。例如，弹性元件14是压缩弹簧。因此，弹簧10可滑动地连接至凸轮12，也就是说，转子10与凸轮12以旋转连接而不是平移，弹性元件14在非按压位置推动转子10。

此外，转子10包括环形轴环26。

根据本发明，开口18成形为使得其与环形轴环26的配合阻止转子10从预定角位置沿预定旋转方向旋转，并且通过转子的预先压制使得转子10能够旋转超过预定角位置。

根据本发明的一个实施方式，预定角位置是设置在中性极限角位置(“停止”位置)和主动极限角位置(“开始”位置)之间的中间角位置，例如“开”位置。

通过这种方式，钥匙不能通过在“停止”位置中的简单移除运动从锁6中取出。有必要预先在锁6中按压钥匙，以便能够随后从其中取出钥匙。因此，防止了钥匙的任何非预期的或恶意的拔出，特别是由于当车辆行驶时钥匙拔出产生的危险。

根据图3和4中所示的优选实施方式，环形轴环26包括延伸部28，该延伸部28以角度θ1在第一角扇区上朝向转子10的头部轴向延伸。

此外，开口18基本上是具有半径R1的圆形，并且包括用于使得环形轴环26的延伸部28能够通过的间隙30。间隙30以角度θ2沿开口18的径向向外延伸在第二角扇区上。换句话说，在具有角度θ2的第二角扇区上，由开口18和间隙30形成的组件基本上是圆形的，具有严格大于半径R1的半径R2。角度θ2至少等于角度θ1。

间隙30还包括径向止动件32，其成形为在转子10从预定角位置沿逆时针方向旋转期间阻挡转子10的旋转。

此外，间隙30成形为使得其与环形轴环26的配合轴向地保持转子10在定子16的头部中。为此，定子16头部具有轴向止动件34，该轴向止动件34位于转子的前侧。轴向止动件34被成形为在转子10的按压的同时将转子10轴向保持在定子16的头部中。

换句话说：

-当环形轴环26的延伸部28不面向间隙30时，转子在如图5中所示的称为“收起”位置的位置保持平移，以及

-当环形轴环26的延伸部28面向间隙30时，转子被弹性元件14推动，并且因此沿着轴线I-I平移到称为“展开”位置的位置中，如图6和7中所示。

根据另一个实施方式，开口进一步成形使得其与环形轴环26的配合能够使转子在与预定旋转方向相反的旋转方向上旋转直到主动极限位置，例如“开始”位置。因此，根据本发明，角度θ2大于角度θ1，从而使得转子10能够在“开”位置和“开始”位置之间沿顺时针方向旋转，也就是说，当转子10处于在“展开”位置时。

间隙30还包括对应于“开始”位置的附加径向止动件36，其成形为阻止转子10在与预定旋转方向相反的旋转方向上的旋转，也就是说，沿顺时针方向超过“开始”位置的旋转。

现在将参考图8至10描述锁的操作的示例。

参考图8，假设车辆停止，并且驾驶员沿着轴线I-I将钥匙(未示出)引入转子10中以启动车辆。然后锁6处于图4中指示为PS的角“停止”位置。转子处于“收起”位置。

然后，用户开始沿顺时针旋转方向旋转钥匙，使得转子10在定子16头部中转动。只要锁6没有达到预定的角位置，例如中间“开始”位置PIM，转子10保持在“收起”位置。

当转子10到达预定中间位置例如“开”位置PIM(图9)时，转子10在弹簧14的作用下根据箭头F1(图9)平移到“展开”位置。轴向止动件34在该“展开”位置将转子10轴向保持在定子16头部中。

一旦转子10到达这个“展开”位置，钥匙的提取就变为不可能。

转子10的旋转可以沿顺时针方向继续直到“开始”位置。在预定角位置，此处中间“开”位置和角“开始”位置之间，转子10在弹簧14的作用下保持在“展开”位置，并且通过轴向止动件34保持在定子16头部中。

通过轴环26的延伸部28抵靠径向止动件36，转子10沿顺时针方向的旋转被禁止超过“开始”位置。

发动机在“开始”位置起动后，锁在“开”位置自动返回，转子在逆时针方向旋转期间始终处于“展开”位置。

从该预定角位置，即在该示例中的“开”位置，当驾驶员沿相反方向(逆时针旋转方向)旋转钥匙时，通过轴环26的延伸部28抵靠径向止动件32而阻止转子10的旋转。因此，不可能使转子10从中间“开”位置PIM转动，以使其返回到“停止”位置并移除钥匙。

在该停止位置中，驾驶员然后必须将转子10压入定子16头部中(图10中的箭头F2)，从而能够通过轴环26的延伸部28克服径向止动件32。

在到达“停止”位置PS之前，转子10返回到初始“收起”位置(图8)，直到轴环26的延伸部28抵靠轴向止动件34。

然后，驾驶员继续转动转子10，直到到达停止位置，在该位置驾驶员可以从锁6中拔出钥匙。

Claims (5)

1.一种用于机动车辆的转向柱防盗的锁(6)，其包括：

-定子(8)，其包括布置有开口(18)的定子头(16)，

-转子(10)，其相对于所述定子(8)绕轴线可旋转移动地安装，并且包括具有延伸部(28)的环形轴环(26)，

-凸轮(12)，其用于可旋转地固定至所述转子(10)，

-弹性元件(14)，其布置在所述凸轮(12)和所述转子(10)之间，用于通过推动来轴向地偏置所述转子，

其中，所述开口(18)成形为使得其与所述环形轴环(26)的配合阻止所述转子(10)从所述转子处于预定角位置和预定轴向位置的位置在预定旋转方向上旋转到第一角位置，

其中，当所述转子处于其中所述转子处于所述预定角位置和所述预定轴向位置的位置时，所述转子能够轴向平移到第一轴向位置，

其中，所述环形轴环和所述定子的所述开口成形为使得所述转子(10)能够从其中所述转子处于所述预定角位置和所述第一轴向位置的位置在所述预定旋转方向旋转到所述第一角位置，

其中，当所述转子处于所述第一角位置时，设置在所述转子中的钥匙能够从所述转子取出，并且当所述转子处于所述预定角位置时，设置在所述转子中的所述钥匙不能从所述转子取出；

其中：

-所述延伸部(28)朝所述转子(10)的头部轴向延伸，用于在第一角扇区部上接收插入件，

-所述开口(18)基本上是圆形的并且包括用于使得所述环形轴环(26)的延伸部(28)能够通过的间隙(30)，所述间隙(30)沿所述开口(18)径向向外延伸在第二角扇区部上，并且成形为使得其与所述环形轴环(26)的配合将转子(10)轴向保持在所述定子(16)的头部中。

2.根据权利要求1所述的锁，其中，所述预定角位置是设置在中性极限角位置和主动极限角位置之间的中间角位置。

3.根据权利要求1或2所述的锁，其中，开口(18)成形为使得其与环形轴环(26)的配合能够使转子(10)在与预定旋转方向相反的旋转方向上旋转直到主动极限角位置。

4.根据权利要求3所述的锁，其中，所述主动极限角位置是开始位置。

5.一种用于机动车辆的转向柱防盗装置(2)，其特征在于，其包括至少一个根据权利要求1至4中任一项所述的锁(6)。

Images